隧道工程教学大纲

1、隧道工程0807406221教学大纲(Tunnel Engineering)适用专业：城市地下空间工程 课程编号： 0807406221前修课程：混凝土结构设计原理、土力学 学分：3 总学时：48一、课程性质、目的和要求课程性质：专业限选课。课程目的：隧道工程是土木工程本科专业一门重要的专业课。本课程的主要目的是使培育的学生具有坚实的隧道工程学科领域内的专业理论和工程应用基础学问，成为高素养的隧道工程技术人才。学生经过本课程的学习后，能胜任各类隧道工程的设计、施工、管理、养护修理以及科学探讨等方面的技术工作。教学要求：通过本课程的学习，要求学生具有肯定的隧道工程的理论学问。包括交通(铁路、马路

2、和城市道路)隧道的基本概念和功能、隧道勘测设计、主体建筑和附属建筑、围岩分类和围岩压力、衬砌结构的设计和计算、隧道施工方法和工艺、新奥法理论和技术、高速铁路隧道的基本学问、隧道的营运管理和养护修理等。二、教学内容 理论总学时：38学时绪论 1学时基本要求：讲解并描述隧道工程的基本概念；介绍隧道工程的特点和历史发展；对本课程的学习特点和课程主要内容作概括性的简介。重点：隧道工程的基本概念和功能第一章：隧道工程勘测设计 4学时基本要求：讲解并描述隧道工程地质调查的方法和内容；对隧道位置和线路的关系及选择方法、洞口位置合理选定以及隧道线路设计的内容作全面的介绍。重点：隧道工程勘测的重要性、隧道洞口位

3、置的选定。难点：隧道工程勘测方法的选择、实施的方法，以及勘察成果的分析其次章：隧道主体建筑结构 4学时基本要求：讲解并描述隧道限界和净空的关系；讲解并描述隧道衬砌断面设计、隧道洞身支护结构、洞门结构及明洞结构等结构方面的内容。重点：隧道限界和净空、隧道洞身支护结构、隧道洞门结构难点：不同隧道结构的适用条件及其比较第三章：隧道附属建筑 2学时基本要求：介绍铁路隧道和马路隧道的各种附属建筑物；介绍隧道防排水设施的类型和设置。重点：隧道防排水设施的设计难点：隧道防排水设施的设计思路和方法的选用第四章：隧道围岩分级和围岩压力 6学时基本要求：讲解并描述隧道围岩的概念、围岩的工程性质及围岩的稳定性；讲解

4、并描述围岩分级的工程目的及分级方法；讲解并描述围岩压力和隧道结构的关系及围岩压力的确定方法。重点：隧道围岩的稳定性、围岩分级、围岩压力难点：围岩的稳定性分析，围岩围压的计算和分析，隧道结构和围压的力学关系第五章：隧道衬砌结构计算 6学时基本要求：讲解并描述隧道结构体系的计算模型，探讨结构力学方法和岩体力学方法的适用性及处理特点；讲解并描述隧道洞门结构计算、隧道抗震计算。重点：隧道结构体系的计算模型难点：隧道结构的计算分析和工程运用第六章：隧道施工方法 4学时基本要求：讲解并描述属于矿山法范畴的施工方法，如新奥法施工方法、传统矿山法、洞口段施工方法、明洞施工方法、协助施工措施及特别地质地段隧道施

5、工。重点：隧道结构的施工方法难点：不同隧道结构施工方法的比较第七章：隧道钻爆施工作业 2学时基本要求：讲解并描述和矿山法施工相配套的隧道施工工艺，如钻爆开挖、出碴和运输、支护技术、模筑混凝土衬砌施工、衬砌结构的防水。重点：隧道钻爆施工的流程难点：隧道钻爆施工的操作步骤和留意事项第八章：隧道协助坑道和协助作业 2学时基本要求：讲解并描述协助坑道的工程特点、类型和应用；介绍施工通风和防尘、压缩空气供应、施工供水和排水、施工照明和供电。重点：各种协助坑道和协助作业在隧道工程中的作用难点：各种协助坑道和协助作业的分类和好用第九章：新奥法 4学时基本要求：讲解并描述新奥法的概念、新奥法隧道施工过程的力学

6、分析；讲解并描述新奥法的施工技术和工艺；讲解并描述新奥法监控量测的重要性、量测的手段和数据处理。重点：新奥法施工方法、洞口段施工方法、协助施工措施、钻爆开挖、支护技术、隧道施工的协助坑道、新奥法的监控量测难点：新奥法的施工过程和施工工艺第十章：高速铁路隧道工程简介 2学时基本要求：介绍国内外高速铁路隧道发展概况；讲解并描述高速铁路隧道横断面设计的工程特点；探讨高速铁路隧道的空气动力学问题及削减空气动力效应的工程对策。重点：高速铁路隧道的空气动力学问题、削减隧道空气动力效应的工程对策第十一章：隧道工程的施工组织和管理 1学时基本要求：讲解并描述隧道施工的打算工作、施工场地布置、工班组织、施工进度

7、支配支配，对施工过程进行科学管理的方式。重点：隧道工程的施工组织和施工管理三、实践环节或相关课程 实践总学时： 10学时序号试验项目名称试验类型试验要求试验内容简介应达到的基本要求学时安排1激光断面仪检测隧道断面轮廓验证必做详见试验大纲详见试验大纲32锚杆抗拉拔试验验证选做同上同上33围岩内部位移量测演示必做同上同上4注：1、试验类型：演示、验证、操作、综合、设计、探讨。2、试验要求：指必做、选做。3、8学时以上（不含8学时）实践环节需单独设置大纲。四、课时安排序号章节内 容理论环节时数试验时数其他环节1绪 论12第1章隧道工程勘测设计43第2章隧道主体建筑结构44第3章隧道附属建筑25第4章

8、围岩分类和围岩压力66第5章隧道支护结构计算方法67第6章隧道施工方法48第7章隧道钻爆施工作业29第8章施工协助作业210第9章新奥法411第10章高速铁路隧道工程简介212第11章隧道的施工组织和管理1合 计3810总学分3总学时48五、建议教材和教学参考书序号书 名编 者出版社版本1交通隧道工程彭立敏中南高校出版社2003年2隧道工程贺永年中国矿业高校出版社2002年3隧道工程王毅才人民交通出版社2000年4隧道工程技术况世华高等教化出版社2009年六、教学形式和考核方式1、教学形式：以课堂讲授为主。采纳多媒体教学手段。2、考核方式：本课程考核方式为：平常考核30%（包括课内试验）+考试

9、（闭卷）70%。制定人：左 熹（制定日期： 2013年 10 月） 审定人：王 艳（审定日期： 2013年 10 月）10 / 10隧道工程0807406221试验教学大纲课程名称：隧道工程课程编号：0807406221课程总学时：48试验学时数：10课程总学分：3.0试验学分：0.625开设试验项目数：3一、实践教学目的通过课程实践，使学生驾驭隧道开挖质量及结构内轮廓线量测，评价开挖质量；驾驭锚杆抗拉拔试验和锚杆抗拉拔力指标及锚杆质量；驾驭地质雷达探测隧道衬砌背部空洞、厚度及钢架间距的原理和方法，评价衬砌施工质量；驾驭隧道周边位移、围岩内部位移、围岩压力、支护结构内力气测等方法，评价围岩稳定

10、性和支护效果。二、试验项目内容、基本要求和学时安排序号试验项目名称试验类型试验要求试验内容简介应达到的基本要求学时安排1参观地铁隧道施工现场验证必做盾构法施工了解盾构法挖掘隧道过程22有限元模拟计算设计必做ANSYS有限元模拟隧道设计和施工了解ANSYS软件和隧道工程有关的功能8注：1、试验类型：演示、验证、操作、综合、设计、探讨。2、试验要求：指必做、选做。3、8学时以上（不含8学时）实践环节需单独设置大纲。三、试验考核方式和标准学生依据老师指导，能完成各项试验，并完成相关试验报告。试验报告成果按学生完成状况分别以优、良、中、及格、不及格评定。四、试验教材和参考书序号书 名编 者出版社版本1

11、交通隧道工程彭立敏中南高校出版社2003年2隧道工程贺永年中国矿业高校出版社2002年3隧道工程王毅才人民交通出版社2000年4隧道工程技术况世华高等教化出版社2009年制定人： 左 熹 (制定日期：2013 年 10 月) 审定人： 王 艳 (审定日期：2013 年 10 月)隧道工程课程设计0807906229教学大纲课程名称：隧道工程课程设计课程编号：0807906229设计周数：1.5周设计学分：1.5开设学期：5适用专业：城市地下空间工程先修课程：混凝土结构设计原理、基础工程一、目的和意义隧道工程是土木工程本科专业一门重要的专业课。本课程的主要目的是使培育的学生具有坚实的隧道工程学科

12、领域内的专业理论和工程应用基础学问，成为高素养的隧道工程技术人才。学生经过本课程的学习后，能胜任各类隧道工程的设计、施工、管理、养护修理以及科学探讨等方面的技术工作。课程设计环节的目的是使授课对象娴熟驾驭地下空间工程方向的专业学问外，实现对其它相关专业学问的综合应用。培育学生运用已学的先修课程的有关学问，驾驭混凝土设计的基本理论和基本学问，具有分析和解决混凝土工程实际问题的实力，使学生具有独立设计小型地下空间工程的实力，熟识有关施工方法。二、课程设计任务及要求1、驾驭隧道工程的基本设计方法，确定合理的隧道断面和洞门类型；2、提高隧道工程设计图的绘制实力及隧道工程结构的计算实力；3、要求完成的详

13、细设计内容包括：隧道纵断面、横断面和洞门的设计和绘图；隧道洞门的抗倾覆计算、抗滑移计算、基底合力偏心距计算、基底压应力计算和墙身截面偏心和强度计算等。三、时间支配序 号内容时间（学时/天/周）1隧道纵断面、横断面和洞门的设计和绘图2.5天3隧道洞门的抗倾覆计算、抗滑移计算、基地合力偏心距计算、基底压应力计算和墙身截面偏心和强度计算5天合 计1.5周四、课程设计报告要求（1）绘制隧道纵断面图、横断面和洞门设计图；（2）计算书（包括隧道洞门的抗倾覆计算和抗滑移计算、隧道洞门的基底合力偏心距计算、隧道洞门基底压应力计算以及洞门墙身截面偏心和强度计算等）（3）编制设计说明书依据统一格式编制、装订设计说明书。要求书写工整、规范、清楚，内容齐全，并附有必要的简图。五、考核方法及成果评定1、考核方式：课程设计报告占总成果70%，设计期间的各项表现占总成果30%。2、考核标准：课程设计结束后，由指导老师依据学生提交的报告、课程设计期